DE10348820B3

DE10348820B3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von mehrschichtigen rohrförmigen Bauteilen

Info

Publication number: DE10348820B3
Application number: DE10348820A
Authority: DE
Inventors: Jens Dipl.-Ing. Ridzewski; Lars Kästner
Original assignee: IMA Materialforschung und Anwendungstechnik GmbH
Current assignee: IMA Materialforschung und Anwendungstechnik GmbH
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2023-10-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Bauteilen, die aus mehreren Schichten zumeist ungleichartiger Werkstoffe aufgebaut sind. Die einzelnen Schichten erfüllen dabei unterschiedliche Aufgaben, wobei mindestens eine Schicht im Bauteil als Trägerschicht zur Aufnahme von mechanischen und/oder thermischen Lasten wirkt und mindestens eine weitere Schhicht der Ausbildung von speziellen Eigenschaften, wie beispielsweise von Vakuumdichtheit oder elektrischer Leitfähigkeit oder als Oberflächenschicht zur mechanischen Bearbeitung oder als Verschleißschutz, dient. DOLLAR A Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen, bei dem ein inneres Rohr (2) unter Beibehaltung eines Spaltes in ein äußeres Rohr (1) eingeschoben und in den Spalt ein fließfähiger Klebstoff unter Druck injiziert wird, der die Rohre (1, 2) beim Aushärten zueinander fixiert, ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Injizieren des Klebstoffs mindestens eines der Rohre (1, 2) in Bezug auf das andere Rohr (1, 2) in eine Relativbewegung versetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 14.
Rohrförmige Bauteile, die aus mehreren Schichten zumeist ungleichartiger Werkstoffe aufgebaut sind, finden auf zahlreichen Gebieten der Technik Verwendung. Die einzelnen Schichten erfüllen dabei unterschiedliche Aufgaben, wobei mindestens eine Schicht im Bauteil als Trägerschicht zur Aufnahme von mechanischen und/oder thermischen Lasten wirkt und mindestens eine weitere Schicht der Ausbildung von speziellen Eigenschaften, wie beispielsweise von Vakuumdichtheit oder elektrischer Leitfähigkeit oder als Oberflächenschicht zur mechanischen Bearbeitung oder als Verschleißschutz, dient.

Beispiele für in dieser Art aufgebaute rohrförmige Bauteile sind Verbundrohre und Strahlrohre für Teilchenbeschleuniger mit runden und elliptischen Querschnitten in Verbundbauweise aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (FVK) und Aluminium sowie mehrschichtige Kryostaten, die in Verbundbauweise durch Verkleben hergestellt sind, wobei eine Schicht als Diffusionssperre dient und die andere Schicht die Eigenschaften des Kryostaten in Bezug auf seine Festigkeit und seine Verformungseigenschaften bestimmt. Weitere Anwendungsfälle sind Druckzylinder und Walzen in der Papier- und Druckindustrie sowie im Transportwesen.

Aus der DE 195 34 473 A1 ist bekannt, auf den Außen- oder den Innendurchmesser von dünnwandigen Bauteilen metallische Schichten aufzudampfen, die die Verschleißfestigkeit erhöhen bzw. das mechanische Bearbeiten oder das Einbringen von Oberflächenstrukturen ermöglichen. Nachteilig daran ist der verhältnismäßig hohe technische Aufwand.

Bei einem anderen Verfahren, der sogenannten Wickeltechnologie, werden aus dünnen Schichten aufgebaute Verbundrohre hergestellt, indem eine zumeist metallische Innenkomponente als sogenannter Liner direkt mit Kunststoff imprägnierten Verstärkungsfasern bewickelt und danach der hergestellte Verbund zusammen ausgehärtet und getempert wird. Anwendungen sind die Armierung von Druckbehältern oder Rohren wie Sauerstoffflaschen, Gasleitungen, Druckleitungen und Leitungen für die Betonzuführung.

Nachteilig daran ist, dass die mit diesem Verfahren hergestellten Erzeugnisse ungünstige Werkstoffeigenschaften im Zusammenhang mit äußeren Überdrucken aufweisen.

Das verwendete Matrixharz ist aufgrund seiner Sprödigkeit in der Regel für Klebverbindungen nicht gut geeignet. Die zumeist erforderlichen hohen Härtetemperaturen erzeugen wegen der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der verwendeten Metalle und Kunststoffe eine Beanspruchung der Klebverbindung, die zur Schädigung des Verbundes schon bei der Herstellung und zum späteren Versagen bei Beanspruchung führen kann.

Die Schichtdicke des Matrixharzes zwischen dem Innen- und Außenrohr beträgt nur wenige Mikrometer und ist somit nur bedingt in der Lage, Spannungsspitzen abzubauen. Zudem erhalten die im Wickelverfahren verwendeten Matrixharze oft erst im Tempervorgang die gewünschten Eigenschaften. Durch den Härtezyklus, bei dem auch der Verbund hergestellt werden muss, werden die Matrixharze häufig noch spröder.

Weiterhin kann es bei innenliegendem FVK-Rohr durch den Härteschrumpf zu Ablösungen zwischen Innen- und Außenrohr während der Aushärtung kommen.

Es ist weiterhin bekannt, Verbundmaterialien durch Verkleben von vorgefertigten und in ihren Abmessungen aufeinander abgestimmten Formkörpern herzustellen. Das setzt das Vorhandensein eines Klebespaltes zwischen den zu verbindenden Formkörpern voraus, dessen Spaltbreite vorzugsweise vorgebbar ist.

Um einen Klebespalt gleichbleibender Spaltbreite auszubilden, verwendet man Distanzhilfen in Form von Glasfasern, Drähten oder Glaskugeln, die in den Klebespalt eingeführt und in den Klebstoff eingebettet werden.

Damit wird eine Mindestklebschichtdicke der Klebverbindung sichergestellt. Die Distanzhilfen selber stellen in Bezug auf die Klebeverbindung jedoch auch Fehlstellen dar, die die Festigkeit der Klebeverbindung herabsetzen. Weiterhin müssen verwendete Zentrierhilfen an den Enden des Rohres wegen des engen Klebspaltes sehr genau gefertigt sein. Ein Ausgleich von Formabweichungen, wie er insbesondere bei langen Rohren auftritt, und eine luftblasenfreie Befüllung des Klebspaltes sind bei dieser Methode nicht gewährleistet.

Gemäß der DE 37 40 908 C2 ist im Zusammenhang mit einer Nabe-/Rohrverbindung bekannt, den Klebespalt zwischen zu verbindenden Bauteilen keilförmig auszubilden, so dass sich der gewünschte Fließverlauf für den in den Klebespalt injizierten Klebstoff über die Einstellung des Fließwiderstandes einstellt. Um die Injektion des Klebstoffs zu ermöglichen, ist eine Angussöffnung und zur Vermeidung von Lufteinschlüssen eine Entlüftungsöffnung ausgebildet.

Nachteilig daran ist der komplizierte Aufbau der Bauteile, der mit hohen Herstellungskosten verbunden ist. So müssen die zu verbindenden Bauteile eine keilförmige Außen- bzw. Innenkontur aufweisen und über zusätzliche Passungen und Bünde zueinander zentriert werden. Zudem ist das Verfahren nur für die Verbindung kurzer Bauteile geeignet.

Die gattungsbildende DE 44 35 856 C1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Faserverbundrohren mit äußerer metallischer Oberfläche, bei denen zwischen zwei ineinander geschobenen Rohren ein Spalt belassen und in diesen ein sich beim Aushärten ausdehnender Klebstoff eingepresst wird. Die Zentrierung der Rohre zueinander erfolgt über stirnseitig auf die Rohre aufsetzbare Zentrierstücke, die einen Ringspalt aufweisen, der mit axialen Einspritzbohrungen in Verbindung steht.

Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, dass die Rohre vor dem Kleben und beim Aushärten des Klebstoffs über zusätzliche Hilfsmittel zentriert werden müssen und der Klebstoff nicht gleichmäßig genug verteilt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der genannten Nachteile des Standes der Technik, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen, aus miteinander verklebten Rohren bestehenden Bauteilen zu schaffen, die die Festigkeit der Klebeverbindung bei Verringerung des Herstellungsaufwandes, insbesondere unter Verzicht auf zusätzliche Zentriermittel, verbessern.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, das die Merkmale des Patenanspruchs 1 aufweist, und eine Vorrichtung, die gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 14 ausgebildet ist, gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der entscheidende Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass durch die Relativbewegung des einen Rohres in Bezug auf das andere Rohr beim Injizieren des Klebstoffs eine homogene Verteilung des Klebstoffs in dem zwischen den beiden Rohren gebildeten Spalt erreicht wird. Unter „Rohre" im Sinne der Erfindung werden dabei alle Bauteile verstanden, die zumindest in Teilbereichen rohrförmig ausgebildet sind und einen annähernd kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt aufweisen.

Der im Spalt entstehende Klebstofffilm ist geschlossen und weist keine Fehlstellen, z. B. in Form von Lufteinschlüssen und nicht angebundenen (haftenden) Stellen, auf.

Die Dicke des Klebstofffilms ist allein über die Durchmesserdifferenz zwischen dem Innendurchmesser des äußeren Rohres und dem Außendurchmesser des inneren Rohres einstellbar, ohne dass es der Verwendung von Distanzhilfen oder Justiermitteln bedarf. Dabei beträgt die Dicke des Klebstofffilms vorzugsweise 0,05 bis 0,1 Millimeter. Mit dem Verzicht auf in den Klebstoff eingebettete und als Störstellen wirkende Distanzhilfen wird zudem die Festigkeit der Klebeverbindung verbessert.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass gemäß der Erfindung sowohl Rohre aus gleichen wie auch aus unterschiedlichen Werkstoffen zu mehrschichtigen rohrförmigen Bauteilen verbunden werden können. Demgemäß ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, als Werkstoff für das innere Rohr einen metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, und für das äußere Rohr einen kohlefaserverstärkten Kunststoff zu verwenden.

Da der Transport des Klebstoffs im Spalt durch die Relativbewegung zwischen den Rohren begünstigt wird, können auch Rohre miteinander verbunden werden, zwischen denen nur sehr enge Spalte ausgebildet sind und die große Längen aufweisen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sich die Rohre infolge der Relativbewegung automatisch zueinander zentrieren, was lediglich die Einstellung einer geeigneten Viskosität des Klebstoffs und eines geeigneten Druckes voraussetzt.

Dieser Vorteil kommt besonders bei einer Weiterbildung der Erfindung zum Tragen, die vorsieht, zumindest eines der Rohre in eine rotative Relativbewegung zu versetzen. Durch die rotative Relativbewegung in Verbindung mit hochviskosem Klebstoff wird erreicht, dass sich ein hydrodynamischer Druck aufbaut, der die Schichten in eine konzentrische Lage zwingt. Näherungsweise können die Abläufe mit den Gesetzen der Hydrodynamik, wie mit der Reynoldschen Differenzialgleichung beschrieben werden. Dabei wirken die Rohre wie der Außenring und der Innenring eines Gleitlagers zusammen, zwischen denen sich ein Schmierstoff befindet, der die Ringe zueinander ausrichtet, wenn einer der Ringe gedreht wird.

Durch diesen Mechanismus werden auch geringe Winkelabweichungen der Rohrachsen sowie Rundheitsabweichungen der Rohre vor der Verklebung beseitigt oder zumindest vermindert. Der mit einem definierten Druck zwischen die zu verbindenden Rohre injizierte Klebstoff verteilt sich infolge der Relativbewegung zwischen den Rohren wendelförmig in dem Spalt. Die Geschwindigkeit der Relativbewegung beträgt vorzugsweise nicht mehr als 15 bis 20 Umdrehungen pro Minute. Sie wird abhängig von den Bedingungen des Einzelfalls, insbesondere der Werkstoffbeschaffenheit der zu verbindenden Rohre, der Viskosität des Klebstoffs, der Rauhigkeit, der den Spalt begrenzenden Mantelflächen und dem Aushärteverhalten des Klebstoffs eingestellt und muss nicht zeitlich konstant sein. Für spezielle Anwendungsfälle erweist sich ein ungleichmäßiger Geschwindigkeitsverlauf als vorteilhaft, was auch wechselnde Bewegungsrichtungen mit einschließt. Das gilt insbesondere, wenn als Relativbewegung eine translatorische Bewegung in Achsrichtung vorgesehen ist.

Die Injektion des Klebstoffs kann auf verschiedenen Wegen erfolgen. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, im äußeren Rohr eine oder mehrere Radialbohrungen vorzusehen, durch die der Klebstoff in den Spalt einbringbar ist.

Vorzugsweise erfolgt die Injektion des Klebstoffs auf den Stirnseiten der Rohre, die zu diesem Zweck zueinander ausgerichtet werden. Dabei wird ein Injektionsring verwendet, der einen als umlaufende Nut ausgebildeten Injektionskanal umfasst, der bei aufgesetztem Injektionsring mit dem Spalt stirnseitig in Verbindung steht. Der Innenraum des inneren Rohres kann durch eine am Injektionsring vorgesehene Dichtung, die feststehend oder in Form eines drehbar gelagerten Innenringes ausgebildet ist, gegen das Eindringen von Klebstoff geschützt werden.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden auf einen Trägerkern zwei innere Rohre und annähernd bündig zu diesen zwei äußere Rohre aufgeschoben, bis deren Rohrenden einen axialen Abstand zueinander aufweisen, der annähernd der Breite eines in einem Injektionsring ausgebildeten, auf der den Trägerkern zugewandten Seite offenen Injektionskanals entspricht, wobei der Injektionsring über die einander zugewandten Enden der äußeren Rohre geschoben und über den Injektionskanal Klebstoff in die zwischen den inneren und den äußeren Rohren gebildeten Spalte injiziert wird. Bei dieser Ausfüh rung der Erfindung verhindert der Trägerkern das Eindringen von Klebstoff in den Innenraum des inneren Rohres.

Der Trägerkern besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Er kann als Vollzylinder ausgebildet sein oder eine Spindel und einen auf die Spindel aufschiebbaren hohlzylindrischen Trägerkernkörper umfassen. Letzteres ermöglicht auch eine zweiteilige Ausbildung des Trägerkernkörpers und die Anordnung einer sich im Wesentlichen radial erstreckenden Dichtscheibe auf der Spindel zwischen den beiden Teilen des Trägerkernkörpers.

Bei dieser Ausgestaltung dichtet die Dichtscheibe den Innenraum des inneren Rohres gegen das Eindringen von Klebstoff ab, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des inneren Rohres entspricht. Vorteilhaft daran ist, dass der Trägerkern nicht vom Klebstoff kontaktiert wird und die Dichtscheibe bei Verschmutzung durch Klebstoff leicht ausgetauscht werden kann.

Zudem ermöglicht die Verwendung eines Trägerkerns, auf welchen zwei innere Rohre mit den korrespondierenden äußeren Rohren aufgeschoben werden können und der diese axial fluchten zueinander ausrichtet, die Herstellung von jeweils zwei mehrschichtigen rohrförmigen Bauteilen mit nur einem Injektionsvorgang.

Eine weitere vorteilhafte Wirkung, die sich aus der Verwendung des Trägerkerns ergibt, ist, dass dieser, die Wahl eines geeigneten Werkstoffs vorausgesetzt, ein gezieltes Verpressen des inneren Rohres gegen das äußere Rohr ermöglicht. Um diese Wirkung zu erreichen, ist als Werkstoff für den Trägerkern ein elastisch verformbarer, vorzugsweise thermoplastischer Kunststoff vorgesehen, der sich in radialer Richtung ausdehnt, wenn er in Richtung seiner Mittellängsachse auf Druck beansprucht wird.

Mit einem dieserart ausgebildeten Trägerkern lässt sich sowohl die Dicke der Klebschicht einstellen als auch eine radiale Vorspannung bzw. Verformung des inneren Rohres gezielt erzeugen.

Neben dem inneren Rohr oder alternativ dazu kann auch das äußere Rohr verspannt werden. Die erzeugte Vorspannung ist neben dem Injektionsdruck von den Parametern Spaltbreite (vor der Verklebung) und Klebstoffviskosität abhängig.

In Abhängigkeit von den Vorspannungszuständen, in denen das innere Rohr und das äußere Rohr durch den ausgehärteten Klebstoff fixiert werden, ergeben sich spezielle mechanische Eigenschaften für die entstehenden rohrförmigen Bauteile, die gezielt an zu erwartende Belastungen anpassbar sind.

Beispiele für solche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte rohrförmige Bauteile mit speziellen Eigenschaften sind Druckrohre und Druckbehälter, die sowohl Beständigkeit gegen hohe äußere Überdrücke in Kombination mit Beständigkeit gegen hohe thermische Belastung aufweisen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigt:
1 innere und äußere Rohre, die paarweise auf einen Trägerkern aufgeschoben sind, und einen Injektionsring,
2 die inneren und die äußeren Rohre, den Trägerkern und den Injektionsring in geschnittener Seitenansicht und
3 den maßstäblich vergrößerten Ausschnitt A von 2.
Der in 1 dargestellte Trägerkern 4 besteht aus einer Spindel 5, auf die ein aus einem elastisch verformbaren Material gebildeter Trägerkernkörper, der die Form eines Hohlzylinders aufweist, aufgeschoben ist. Die Spindel 5 trägt stirnseitig je eine axial verschiebbare Endkappe 6, deren Durchmesser dem Durchmesser des Trägerkerns 4 entspricht und die der Übertragung von Druckkräften dient.
Auf den Trägerkern 4 sind zwei innere Rohre 2 axial fluchtend zueinander angeordnet, deren Innendurchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Trägerkerns 4. Über die inneren Rohre 2 sind annähernd bündig zu diesen äußere Rohre 1 aufgeschoben. Die einander zugewandten Enden der äußeren Rohre 1 weisen einen geringen Abstand zueinander auf. Über die einander zugewandten Enden der äußeren Rohre 1 ist ein Injektionsring 3 aufgeschoben. Der Injektionsring 3 umfasst einen ringförmig umlaufenden und auf der dem Trägerkern 4 zugewandten Seite offenen Injektionskanal, der in Art einer Innennut ausgebildet ist. Auf beiden Seiten des Injektionskanals sind Dichtungen 9 ausgebildet, die den Injektionskanal gegenüber der Umgebung abdichten und einen unkontrollierten Austritt von Klebstoff verhindern. In den Injektionskanal, der mit den zwischen den inneren und den äußeren Rohren 2, 1 gebildeten Spalte in Verbindung steht, mündet eine Injektionsbohrung 7, an die eine nicht dargestellte Klebstoffpumpe angeschlossen ist.
Die äußeren Rohre 1 werden von einer nicht dargestellten und in bekannter Weise ausgebildeten ortsfesten Halteeinrichtung geklemmt. Die inneren Rohre 2 bzw. der Trägerkern 4 nimmt eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Halteeinrichtung auf, die derart antreibbar ausgebildet ist, dass die von ihr fixierten inneren Rohre 2 um ihre Mittelachse, die der Mittelachse der äußeren Rohre 1 entspricht, rotieren.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Erfindung beschrieben.
Ausgehend von dem in 1 dargestellten Zustand wird der Trägerkern 4 über die Endkappen 6 mit Druckkräften beaufschlagt, die bewirken, dass sich der Trägerkern 4 an die innere Mantelfläche der inneren Rohre 2 fest anlegt. Damit ist der Innenraum der inneren Rohre 2 abgedichtet. Danach werden die inneren Rohre 2 zusammen mit dem Trägerkern 4 in eine rotative und/oder eine translatorische Bewegung versetzt. Während die Bewegung andauert, erfolgt die Injektion des Klebstoffs. Dieser wird von der Klebstoffpumpe über die Injektionsbohrung 7 in den Injektionskanal gefördert, wo er über den Umfang verteilt wird und in axialer Richtung in die zwischen den inneren und den äußeren Rohren 2, 1 gebildeten Spalte läuft und sich wendelförmig verteilt, bis er das andere Ende der Rohre 1, 2 erreicht. Damit ist der Verteilungsvorgang abgeschlossen und die inneren Rohre 2 werden stillgesetzt.
Durch eine gezielte Erhöhung der auf den Trägerkern 4 wirkenden Kräfte kann der Trägerkern 4 weiter gegen die inneren Rohre 2 verpresst und die Klebschichtdicke reguliert werden. Nachdem der Klebstoff ausgehärtet ist, wird der Trägerkern 4 entfernt.
Die in den 2 und 3 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von der Vorrichtung gemäß 1 dadurch, dass der auf der Spindel 5 verschiebbare Trägerkernkörper aus zwei Teilen besteht, die je einem der inneren Rohre 2 zugeordnet sind und zwischen denen eine auf der Spindel angeordnete Dichtscheibe 8 vorgesehen ist. Die Dichtscheibe 8 verschließt die inneren Rohre 2 stirnseitig und verhindert das Eindringen von Klebstoff in den Innenraum. Über die die inneren Rohre 2 fixierende Halteeinrichtung werden die inneren Rohre 2 gegen die Dichtscheibe 8 gedrückt.
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Injektionsring 3 derart ausgebildet, dass er sich zum stirnseitigen Injizieren von Klebstoff in den zwischen einem inneren und einem äußeren Rohr 2, 1 gebildeten Spalt eignet. Der Injektionskanal ist in diesem Fall als eine in der Seitenfläche des Injektionsrings 3 verlaufende und in axialer Richtung offene Nut ausgebildet.
Die Erfindung ist nicht auf Ausführungen, bei denen ein Injektionsring 3 verwendet wird, beschränkt. Die Injektion des Klebstoffs kann in einfachster Weise auch über eine im äußeren Rohr 1 eingebrachte Radialbohrung erfolgen.

1: äußeres Rohr
2: inneres Rohr
3: Injektionsring
4: Trägerkern
5: Spindel
6: Endkappen
7: Injektionsbohrung
8: Dichtscheibe
9: Dichtung

Claims

Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen, bei dem ein inneres Rohr (2) unter Beibehaltung eines Spaltes in ein äußeres Rohr (1) eingeschoben und in den Spalt ein fließfähiger Klebstoff unter Druck injiziert wird, der die Rohre (1, 2) beim Aushärten zueinander fixiert, dadurch gekennzeichnet, dass beim Injizieren des Klebstoffs mindestens eines der Rohre (1, 2) in Bezug auf das andere Rohr (1, 2) in eine Relativbewegung versetzt wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Rohre (1, 2) in eine rotative Relativbewegung versetzt wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (1) fixiert und das innere Rohr (2) in eine rotative Relativbewegung versetzt wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Relativbewegung in Abhängigkeit von der Breite des Spaltes und der Viskosität des Klebstoffs bestimmt wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Relativbewegung kleiner gleich 15 Umdrehungen pro Minute ist.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff durch eine oder mehrere am äußeren Rohr (1) ausgebildete Radialbohrungen direkt in den Spalt oder in den Ringkanal injiziert wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre (1, 2) in Bezug auf eines ihrer Enden zueinander ausgerichtet werden und der Klebstoff an diesem Ende stirnseitig injiziert wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rohr (2) beim Aushärten radial verpresst wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff mit einem eine Verspannung des inneren und/oder des äußeren Rohres (1, 2) bewirkenden Druck injiziert wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einen Trägerkern (4) ein oder zwei innere Rohre (2) und annähernd bündig zu diesen zwei äußere Rohre (1) aufgeschoben werden, bis deren Rohrenden einen axialen Abstand zueinander aufweisen, der annähernd der Breite eines in einem Injektionsring (3) ausgebildeten, auf der dem Trägerkern (4) zugewandten Seite offenen Injektionskanals entspricht, und der Injektionsring (3) über den einander zugewandten Enden der äußeren Rohre (1) angeordnet und über den Injektionskanal Klebstoff in die zwischen den inneren und den äußeren Rohren (2, 1) gebildeten Spalte injiziert wird.
Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rohr (2) aus einem metallischen Werkstoff und das äußere Rohr (1) aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rohr (2) aus Aluminium besteht.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (1) aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoff besteht.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen aus einem inneren Rohr (2) und einem das innere Rohr (2) umgebenden äußeren Rohr (1), die miteinander zu verkleben sind, umfassend eine Injektionseinrichtung, mit der ein Klebstoff in den zwischen beiden Rohren (1, 2) gebildeten Spalt injizierbar ist, und zwei Halteeinrichtungen, die jeweils eines der Rohre bei der Injektion des Klebstoffs aufneh men, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Halteeinrichtungen antreibbar ist, derart, dass das von ihr fixierte Rohr (1, 2) um seine Mittelachse, die der Mittelachse des anderen Rohres (1, 2) entspricht, rotiert und/oder sich axial zu seiner Mittelachse bewegt.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Ansprach 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Injektionseinrichtung ein auf das äußere Rohr (1) aufschiebbarer Injektionsring (3} mit einem Injektionskanal vorgesehen ist.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektionskanal als umlaufende Innennut ausgebildet und über eine Radialbohrung mit Klebstoff beaufschlagbar ist.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektionsring (3) mindestens eine den Injektionskanal gegenüber der Mantelfläche eines äußeren Rohres (1) abdichtende Dichtung aufweist.,
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein in das innere Rohr (2) einschiebbarer Trägerkern (4) vorgesehen ist, der aus einem elastischen Material besteht und durch Beaufschlagung mit in Richtung seiner Mittelachse wirkenden Druckkräften radial verformbar ist und das innere Rohr (2) aufweitet.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkern (4) eine Spindel (5) und einen auf der Spindel (5) verschiebbaren Trägerkernkörper umfasst.
Vorrichtung zum Herstellen von rohrförmigen Bauteilen nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkernkörper zweiteilig ausgebildet und eine sich im Wesentlichen radial erstreckende Dichtscheibe (8) zwischen den beiden Teilen des Trägerkernkörpers auf der Spindel (5) angeordnet ist, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des inneren Rohres (2) entspricht.